Гумусовая мелиорация нарушенных земель: прошлое, настоящее, будущее (обзор)

Автор: Артамонова Валентина Сергеевна

Журнал: Антропогенная трансформация природной среды @atps-psu

Статья в выпуске: 1 т.9, 2023 года.

Бесплатный доступ

Многолетняя добыча каменных углей открытым способом на юге Западной Сибири сопровождается разрушением природных ландшафтов, утратой редких видов флоры, фауны, плодородных почв в лесостепной и степной зоне. Это актуализирует решение проблемы биологической рекультивации нарушенных территорий. В представленном обзоре приведены сведения об объёмах вскрышных пород, погребении ими плодородных земель, перспективах развития почв и угольной промышленности. В статье рассмотрена история применения гумусовой мелиорации нарушенных земель, обеспечивающей привнос стартового плодородия и микробиоты, участвующей в биогенном почвообразовании. Акцентировано внимание на ограниченность наличия гумусированных резервов в сибирском регионе, ухудшение качества отчуждённого плодородного слоя при длительном хранении в буртах. Представлена информация об исходных свойствах отвальных пород, которые выступают в качестве подстилающей породы в искусственно созданных почвоподобных образованиях. Акцентируется внимание на значимость формирования эдафических услуг в корнеобитаемом слое. Подчёркивается необходимость привлечения инновационных разработок для повышения азотного режима технозёмов, а также микробиологических способов улучшения корневого питания фитопоселенцев и повышения их стрессоустойчивости. Данный обзор отражает проблемы сложного и медленного восстановления природной среды, особенно в зоне сухих степей, в результате её быстрого разрушения при недропользовании.

Еще

Гумусовая мелиорация, землевание, технозём, экологическая безопасность

Короткий адрес: https://sciup.org/147240984

IDR: 147240984

Список литературы Гумусовая мелиорация нарушенных земель: прошлое, настоящее, будущее (обзор)

Азарова С.В. Отходы горнодобывающих предприятий и комплексная оценка их опасности для окру-жающей среды (на примере объектов республики Ха-касия): Автореф. … дис. канд. с.-х. наук: 25.00.36. Томск, 2005. 21 с.
Азарова С.В., Язиков Е.Г., Ильинских Н.Н. Оценка экологической опасности отходов горнодобывающих предприятий республики Хакасия с применением метода биотестирования // Известия Томского политехнического университета. 2004. Т. 307. № 4. С. 55–59.
Александровский А.Л. Педогенез на датированных поверхностях: скорость ЭПП // История развития почв СССР в голоцене: Тез. докл. всес. научн. конф., Пущино, 4–7 декабря 1984 г. / отв. за вып.: B.М. Алифанов, В.А. Демкин; отв. ред. О.В. Макеев. Пущино: Научный центр биологических исследований [НЦБИ] АН СССР, 1984. С. 54–56.
Андроханов В.А., Курачёв В.М. Почвенно-эколо-гическое состояние техногенных ландшафтов: динамика и оценка. Новосибирск: Изд-во СО РАН. 2010. 224 с.
Артамонова В.С., Бортникова С.Б. Биогеохимическая характеристика корнеобитаемого слоя травянистых растений на рекультивированных участках техногенных отходов // Вестник Пермского университета. Серия Биология. 2022. Вып. 2. С. 155-163.
Артамонова В.С., Бортникова С.Б., Оплеухин А.В. Техногенное загрязнение почв подотвальными водами в районе угледобычи // Известия Коми научного центра УрО РАН. №4 (28). 2016. С. 38-45.
Архипов А.Л. Геоэкологическое и экогеохимиче-ское состояние геологической среды Южно-Минусин-ской котловины (республика Хакасия): Автореф. … дис. канд. геол.-мин. наук: 25.00.36. Томск, 2011. 23 с.
Афанасьев Н.А. Процессы почвообразования в ходе сукцессии // Сукцессии и биологический круговорот. Новосибирск: Наука. 1993. С. 124-136.
Богуславский А.Е., Андроханов В.А., Колмаго-рова Ю.О., Ужогова А.А., Госсен И.Н., Саева О.П. Геохимический фон тяжёлых металлов в почвах и расте-ниях на участках отвалов угольных месторождений // Известия АО РГО. 2021. №2 (61). С. 40–49.
Везенцев А.И., Трубицын М.А., Голдовская-Пе-ристая Л.Ф., Воловичева Н.А. Сорбционная очистка почв от тяжёлых металлов // Научные ведомости Белгородского гос. университета. 2008. №3 (43). С. 172–175.
Гаджиев И.М., Курачев В.М., Андроханов В.А. Стратегия и перспективы решения проблем рекультивации нарушенных земель. Новосибирск: ЦЭРИС, 2001. 37 с.
ГОСТ 17.5.1.01-83. Охрана природы. Рекультивация земель. Термины и определения // Охрана природы земли. М.: Изд-во стандартов, 2002. 13 с. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/43745/?ysclid=lfbz3 goau5835790447 (дата обращения: 17.03.2023).
ГОСТ 17.4.3.02-85. Охрана природы. Почвы. Требования к охране плодородного слоя почвы при производстве земляных работ. М.: Стандартинформ. 2008. 2 с. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200004382 (дата обращения: 18.03.2023); URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/29224/ (дата обращения: 29.03.2023).
ГОСТ Р 57446-2017. Наилучшие доступные технологии. Рекультивация нарушенных земель и земельных участков. Восстановление биологического разнообразия. М.: Стандартинформ. 2019. 23 с. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/64416/ (дата обращения: 29.03.2023).
Дремова М.С., Яковченко М.А. Мониторинг фитоценозов рекультивированных земель Кемеровской области // Методы и методики мониторинга окружающей природной среды техногенных ланд-шафтов: материалы науч.-практ. семинара. Кемерово, 30 октября 2012 г. / отв. редкол.: И.А. Ганиева, Е.А. Ижмулкина. Кемерово: Кемеровский ГСХИ, 2012. С. 18–21.
Етеревская Л.В., Лехциер Л.В., Михневская А.Д., Лапта Е.И. Почвообразование в техногенных ландшафтах на лессовых породах // Техногенные экосистемы: организация и функционирование. Новосибирск: Наука, 1985. С. 107–134.
Закон СССР «Об утверждении Основ земельного законодательства Союза ССР и союзных республик», 1968. URL: https://normativ.kontur.ru/document? moduleId=1&documentId=37756&ysclid=lfbzj1aafa481569980 (дата обращения: 27.03.2023).
Заушенцена А.И., Кожевников Н.В. Биорекуль-тивационное районирование Кузбасса // Вестник Кемеровского государственного университета. 2015. № 1-2 (61). С. 20–25.
Зубова Л.Г., Харламова Ф.В. Эдафические условия рекультивированных терриконов // Агроэко-логiчний ж. 2012. С. 41–47. URL: https://www.researchgate.net/publication/348714738 (дата обращения: 16.03.2023).
Кадычегова А.Н. Запасы азота в чернозёмах и каштановых почвах и его основные потоки в агроцено-зах Минусинской котловины: Автореф. …дис. канд. с-х. наук: 03.00.27. Красноярск, 2008. 18 с.
Каллас Е.В. Почвоведение с основами геологии и агроэкологического землепользования. Часть II. Томск: ТГУ., 2011. URL: https://soil.tsu.ru/wp-con-tent/uploads/2020/05/.pdf (дата обращения: 26. 03.2023).
Кандрашин Е.Р. Проведение сельскохозяйственной рекультивации земель, нарушенной при открытой добыче каменных углей в зонах степи, лесостепи и подтайги Сибири // Биологическая рекультива-ция земель в Сибири и на Урале. Новосибирск: Наука. 1981. С. 5–7.
Клёнов Б.М. Устойчивость гумуса автоморфных почв Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал «Гео». 2000. 176 с.
Корсунов В.М. Автоморфное почвообразование в системе возвышенностей и кряжей восточного и юго-восточного окаймления Западно-Сибирской равнины: Автореф. … дис. докт. биол. наук: 03.00.12. Новосибирск, 1984. 48 с.
Кожевников Н.В., Заушинцена А.В. Проблема хранения плодородного слоя почвы в горнодобывающей отрасли промышленности // Вестник Кемеровского государственного университета. 2015. № 1 (61). С. 10–14.
Куприянов А.Н., Манаков Ю.А., Куприянов О.А., Шатилов Д.А. Реконструкция почвенно-растительного слоя на поверхности отвалов в Кузбассе // Уголь. 2021. № 2. С. 46–52.
Куприянов А.Н., Уфимцев В.Н., Манаков Ю.А., Стрельникова Т.О., Куприянов О.А. Методические рекомендации по реставрации лугово-степной растительности в Кузбассе. Кемерово: КРЭОО «Ирбис», 2017. 28 с.
Куприянов А.Н., Куприянов О.А., Манаков Ю.А., Шатилов Д.А. Изменение продуктивности отвалов угольных предприятий Кузбасса при реконструкции растительного покрова // Ботаника. 2022. № 9(123). С. 1–6. URL: https://doi.org/10.23670/IRJ.2022.123.33 (дата обращения: 27.03.2023).
Кырова С.А., Швабенланд И.С., Кыров В.В. Геоэкологическая оценка территории Абакано-Черно-горского промышленного района республики Хакасии // Вестник Томского государственного университета. 2007. № 304. С. 198–203. URL: https://sun.tsu.ru/mminfo/000063105/304/im-age/304_198-203.pdf (дата обращения: 17.03.2023).
Ламанова Т.Г., Шеремет Н.В. Агрофитоце-нозы на отвалах в южной части Кузнецкой котловины. Новосибирск: ЗАО ИПП «ОФСЕТ», 2010. 226 с.
Литвиненко В.С., Пашкевич Н.В., Шувалов Ю.В. Экологическая емкость природной среды Кемеровской области. Перспективы развития промышленности // Экобюллетень ИнЭка-консалтинг. 2008. № 3(128). C. 28–34. URL: https://ineca.ru/in-dex.php?dr=library&library=bulletin/2008/0128/009 (дата обращения: 20.03.2023).
Максимович Н.Г., Хмурчик В.Т. Влияние микроорганизмов на минеральный состав и свойства грунтов // Вестник Пермского университета. Серия Геология. 2012. Вып. 3 (16). С. 47–55.
Никовская Г.Н., Гарбара С.В. Коагуляция бактериальных дисперсий с помощью монтмориллонита // VI съезд Украинского микробиологического общества: Тез. докл. Донецк, июнь 1984 г. Киев: Наукова Думка. 1984. Ч. 1. С. 167.
Овчинников В.А. О снятии плодородного слоя почв и использовании его для повышения продуктивности сельскозозяйственных угодий // Современные методы изучения, охраны и использования земель. М.: ГИЗР, 1975. С. 72–77.
Потапов В.А., Мазикин В.П., Счастливцев Е.Л., Вашлаева Н.Ю. Геоэкология угледобывающих районов Кузбасса. Новосибирск: Наука. Сиб отделение, 2005. 660 с.
Просянников В.И., Просянникова О.И. Агроэкологическая оценка агрогенных почв степного ядра лесостепи Кузнецкой котловины по содержанию тяжелых металлов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2010. № 12. С. 28–30.
Реймерс Н.Ф. Экология: теории, законы, правила, принципы и гипотезы. М.: Россия молодая. 1994. 367 с. 38. Рихванов Л.П., Язиков Е.Г., Арбузов С.И., Шатилов А.Ю., Язиков В.Г., Худяков В.М. Путеводитель по району геоэкологической практики в Хакасии. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. 91 с.
Рудмин М.А., Рева И.В., Якич Т.Ю., Соктоев Б.Р., Буяков А.С., Табакаев Р.Б., Ибраева К. Монтмориллонит как перспективный композитный минерал для создания современных удобрений // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2021. Т. 332. № 1. С. 14–22.
Савостьянов В.К. Использование земель Хакасии и сопредельных территорий для ведения земледелия // Почвы Хакасии, их использование и охрана: материалы Международной научной конференции, посвящённой 85-летию М.Г. Танзыбаева. Абакан, 19–20 января 2012 г. / отв. ред. В.К. Савостьянов. Абакан: ООО Кооператив “Журналист”, 2012. С. 199–209.
Салата О.В. Сравнительная оценка адсорбционных свойств природных сорбентов в отношении эн-теровирусов // VI съезд Украинского микробиологического общества: Тез. докл. Донецк, июнь 1984 г./ отв. ред. В.В. Смирнов. Киев: Наук. Думка, 1984. Ч.1. С. 171–172.
Середина В.П. Загрязнение почв. Томск: Издательский Дом Томского государств. университета, 2015. 346 с.
Середина В.П., Овсянникова С.В. Оценка гумусного состояния почв естественных экосистем основных почвенно-географических зон Кузбасса // Вестник КрасГАУ. 2019. № 12. С. 32-37.
Томилин К.В. Оценка эффективности использования земель сельскохозяйственного назначения региона // Экономика и предпринимательство. 2016, № 8(73). С. 536-541.
Трофимов С.С. Экология почв и почвенные ресурсы Кемеровской области. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1975. 300 с.
Уфимцев В.И. Опыт и современное состояние лесной рекультивации в Кузбассе // Сибирский лесной ж. 2017. № 4. С. 12-27.
Уфимцев В.И., Андроханов В.А., Куприянов О.А. Уфимцев Ф.Г. Плодородный слой почвы как фактор восстановления зональных фитоценозов на отвалах угольной промышленности // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2019. № 6. С. 64–71.
Уфимцев В.И., Куприянов А.И. Карбоновые фермы – отвалы угольных предприятий Кузбасса // Уголь. № 11. 2021. С. 56-69.
Уфимцев В.Н., Манаков Ю.А., Куприянов А.Н. Методические рекомендации по лесной рекультивации нарушенных земель на предприятиях угольной промышленности в Кузбассе. Кемерово: КРЭОО «Ир-бис», 2017. 44 с.
Фарходов Ю.Р. Молекулярный состав лабильного и стабильного органического вещества типичных чернозёмов разного вида использования: Автореф. … дис. канд. биол. наук: 03.02.13. М.: МГУ, 2022. 24 с.
Филисюк Г.Н. Получение и эффективность применения новой формы капсулированной мочевины под картофель на выщелоченном чернозёме Тюменской области: Автореф. …дис. канд с.-х. наук: 06.01.04. Тюмень, 2004. 17 c.
Филисюк Г.Н. Экономическая эффективность применения капсулированной мочевины с ингибиторами уреазы при выращивании картофеля на выщелоченном черноземе Тюменской области // Аграрная наука на современном этапе: Сб. науч. тр. Тюмень, 2004. С. 178–181.
Хариновский А.А., Данилова М.Ю. Рекультивация земель в угольной промышленности // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. № 3. 2017. С. 72–77.
Хмелёв В.А., Танасиенко А.А. Чернозёмы Кузнецкой котловины. Новосибирск: Наука, 1983. 256 с.
Ческидов, Бобыльский, 2017. Ческидов В.И., Бобыльский А.С. Технолого-экологические аспекты отва-лообразования вскрышных пород на разрезах Кузбасса // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2017. № 5. С. 96–104.
Шаповаленко Г.Н. Итоги работы разреза «Черногорский» ООО «СУЭК-Хакасия» за 2020 год и перспективы на 2021 год // Уголь. 2021. № 8. С. 23–25.
Швабенланд И.С., Карпухина И.В. К вопросу о рекультивации отвалов горнодобывающего предприятия «Черногорская угольная компания // Молодой учёный. 2011. Т. 1, № 11(34). С. 94–98. URL: https://moluch.ru/archive/34/3919/ (дата обращения: 19.03. 2023).
Швабенланд И.С., Мажерский Ю.А. Геолого-почвенная характеристика Минусинского прогиба на примере Черногорского каменноугольного месторождения // Агрохимический вестник. 2011. № 6. С. 2–6.
Швабенланд И.С. Запас лабильного органического вещества в почвах Хакасии // Геоэкологические проблемы почвоведения и оценки земель: материалы Международной научной конференции. Томск, 2012 г. / отв. ред. Л.И. Герасько. Томск: ТГУ, 2012. Т.1. С. 210–211.
Шутько Л.Г., Самородова Л.Л. Углеродный след и эффект декаплинга в угледобыче Кузбасса // Уголь. № 2. 2022. С. 61–66.
Язиков Е.Г., Худяков В.М., Азарова С.В. Отвалы горнодобычного производства: комплексная оценка токсичности (на примере объектов Республики Хакасия) // Известия вузов. Геология и разведка. 2003. № 3. С. 93−97.
Anderson D.W. Early stages of soil formation on glacial till mine spoils in semiarid climate // Geoderma. 1977. Vol. 19. P. 11–19.
Baker R., Pokem D.S., Ilangumaran G., Lamont D., Praslikova D., Richchi E., Subramanian S., Svit D.L. Plant Growth-Promoting Rhizobacteria: Context, Mechanisms of Action, and Roadmap to Commercialization of Biostim-ulants for Sustainable Agriculture// Frontiers in Plant Sci-ence. 2018. Vol. 9. 40 p. URL: https://www.fron-tiersin.org/ (дата обращения: 15.06.2020).
Delgado J.A., Dillon M.A., Sparks R.T., Essah S.Y. A decade of advances in cover crops // Journal of Soil and Water Conservation. 2007. Vol. 62. P. 110A–117A.
Delgado J., Barrera V., Alwang J., Villacis A., Ayala Y., Neer D., Monar C., López L. Potential use of cover crops for soil and water conservation, nutrient man-agement and adaptation to climate change in the tropics // Advances in agronomy. Vol. 165. 2021. P. 175–247. https://www.researchgate.net/publication/346870410; https://www.sciencedirect.com/bookseries/advances-in-agronomy (дата обращения: 08.11.2022).
Delgado J.А., Gantzer C.J. The 4Rs for cover crops and other advances in cover crop management for environmental qualitylark // Journal of soil and water con-servation. 2015. Vol. 70. N. 6. P. 142A–145A.
Diagne N., Ndour M., Djighaly I.P., Ngom D., Ngom M. C. N., Ndong G., Svistoonoff S., Silini H.C. Effect of Plant Growth PromotingRhizobacteria (PGPR) and Ar-buscular Mycorrhizal Fungi (AMF) on Salt Stress Toler-ance of Casuarina obesa (Miq. // Frontiers in Sustainable Food Systems. 2020. Vol. 4. P. 1–8. URL: https://www.re-searchgate.net/publication/346966925 (дата обращения: 21.03.2023).
Ignatyeva M., Yurak V., Pustokhina N. Recultivia-tion of Post-Mining Disturbed Land: Review of Content and Comparative Law and Feasibility Study// Resources. 2020. Vol. 9 (6). N. 73. P. 1–17. URL: https://mdpi-res.com/d_attachment/resources/resources-09-00073/arti-cle_deploy/resources-09-00073.pdf (дата обращения: 03.03.2023)
Keestra S., Nunes J., Novara A., Finger D., Avelar D. The superior effect of nature based solutions in land management for enhancing ecosystem services // Science of the Total Environment. 2018. Vol. 610. P. 997–1009. URL: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.08.077
Lambers H., Mougel C., Jaillard B., Hinsinger Ph. Plant – microbe-soil interaction in the rhizosphere: an evolutionary perspective // Plant Soil. 2009. Vol. 321. P. 83–115.
Porwollik V., Rolinski S., Heinke J., Werner von Bloh., Schaphoff S., Müller C. The role of cover crops for cropland soil carbon, nitrogen leaching, and agricultural yields-A global simulation study with LPJmL (V. 5.0-till-age-cc) // Biogeosciences. 2021. Vol. 9. 24 p. URL: https://doi.org/10.5194/bg-2021-215 (дата обращения: 08.11.2022).

Еще

Статья обзорная